214Cr-1Mo-V钢抗氢致开裂性能的研究.pdf

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第 33 卷第 8 期锅炉技术 Vol. 33 ,No. 8
2002 年 8 月 BOIL ER TECHNOLO GY Aug. ,2002
文章编号: CN31 - 1508 (2002) 08 - 0023 - 04
2 1/ 4Cr 1Mo V钢抗氢致开裂性能的研究
董金梅1 , 张仁刚2
(1. 华东理工大学化工机械研究所, 上海 200237 ; 2. 上海锅炉厂有限公司, 上海 200245)
关键词: 2 1/ 4Cr 1Mo V 钢; 氢浓度; 氢致开裂
摘要: 将传统的电解充氢装置加以改进,并以改进的充氢装置对 2 1/ 4Cr 1Mo V 钢进行氢致开裂试
验。通过改变各种充氢参数进行氢致开裂试验,试验结果表明钢中的氢浓度是影响材料氢致开裂的重
要因素。
中图分类号: TB303 文献标识码: B
的历史。总的来说,对试样充氢一般采用高温
0 前言
高压气相充氢、现场挂片、电解充氢等方法。与
热壁加氢反应器在高温高压临氢环境下运其它两种方法相比,电解充氢方法主要有如下
行,其设备结构面临的主要问题有:器壁母材的优点:
回火脆化,母材与对接焊缝的氢脆和氢致裂纹(1) 电解充氢可获得较高的氢浓度[1 ] ;
扩展,不锈钢堆焊层金属的表面裂纹的形成以(2) 电解充氢为氢致开裂提供了适当的温
及堆焊层的氢致剥离等。其中,发生在不锈钢度和时间条件。
堆焊层与母材焊接熔合区的氢致剥离裂纹问综合电解充氢方法的各种特点,它满足实
题,经过世界各国科学家多年的研究,已经取得际生产中材料可能发生氢致开裂的条件和温度
了较为满意的结果。如今,器壁母材的氢脆和范围,而且电解充氢有较好的直观性和经济性,
氢致裂纹扩展已成为国内外科学家研究的主要便于实验室操作和分析, 故本文对 2 1/ 4Cr
对象。 1Mo V 抗氢钢材料进行氢致开裂性能的试验
本文的目的是采用电解充氢方法对 2 1/ 4Cr 采用电解充氢方法。
1Mo V 抗氢钢材料进行氢致开裂试验,通过改
2 试验装置
变充氢参数寻求影响材料氢致开裂性能的主要
因素。传统的电解充氢装置大都采用铂丝作为电
极[2~3 ] 。本文试验采用的是改进的 1 T - WOL
1 氢致开裂试验的理论基础
试样,试样尺寸较大,采用铂丝作为电极,阴极
氢致开裂是一种延迟开裂现象,是在加氢与阳极面积相差较大,将会产生极化现象,导致
反应器停止操作以后,温度降到室温附近延迟电流密度分布不均匀,从而引起同一试样不同
出现的。位置充氢量的不均匀。故本试验将不采用铂
对氢致开裂问题的研究至今已有 30 多年丝,而采用特制的与试样面积差不多大小的铂
收稿日期:2001 - 10 - 22
作者简介:董金梅(1972 - ) ,女,硕士,现华东理工大学化工机械研究所工作,主要研究压力容器加氢材料。
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1) 。常温试验时将电解槽置于恒温水浴锅中,
0 ℃充氢时将电解